地面數(shù)字電視發(fā)射系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)分析

李寶江

摘要：最近幾年，中央廣播電視節(jié)目一直在持續(xù)實(shí)施無(wú)線數(shù)字化覆蓋工程，建設(shè)進(jìn)度也在不斷深入，而這樣的發(fā)展形勢(shì)便導(dǎo)致地面無(wú)線數(shù)字電視的發(fā)射系統(tǒng)成為了目前國(guó)內(nèi)廣播電視體系當(dāng)中最為常用且最為重要的發(fā)射系統(tǒng)。本文通過(guò)對(duì)地面數(shù)字電視發(fā)射系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行分析，通過(guò)對(duì)不同的設(shè)計(jì)內(nèi)容進(jìn)行研究，這樣有助于為我國(guó)今后的數(shù)字電視發(fā)展提供一定的幫助和參考。

關(guān)鍵詞：地面數(shù)字電視;發(fā)射系統(tǒng);技術(shù)發(fā)展

1單頻網(wǎng)

在地面數(shù)字電視系統(tǒng)當(dāng)中，單頻網(wǎng)是最為重要的特征之一，單頻網(wǎng)的英文全稱是Single Frequency Network，通常被簡(jiǎn)稱為SFN，而傳統(tǒng)模擬電視系統(tǒng)中所使用的則是Multiple Frequency Network，通常簡(jiǎn)稱為MFN，也就是多頻網(wǎng)，單頻網(wǎng)不論是在技術(shù)方面還是在應(yīng)用質(zhì)量方面都遠(yuǎn)超過(guò)多頻網(wǎng)。單頻網(wǎng)能夠在一個(gè)RF頻道中播送一套甚至于一套以上的電視節(jié)目，這便是單頻網(wǎng)最為顯著的節(jié)約頻率資源優(yōu)勢(shì)，并且單頻網(wǎng)帶來(lái)的電場(chǎng)強(qiáng)度足以輕易地完全覆蓋整個(gè)覆蓋區(qū)，這樣能夠有效保障數(shù)字電視信號(hào)的傳輸質(zhì)量。單頻網(wǎng)系統(tǒng)中主要有一個(gè)主站和若干個(gè)分站，主站所負(fù)責(zé)的任務(wù)便是把輸入進(jìn)主站的節(jié)目流傳輸給單頻網(wǎng)適配器，然后需要將MIP包插入到單頻網(wǎng)適配器中，然后通過(guò)發(fā)送網(wǎng)絡(luò)適配器將節(jié)目流轉(zhuǎn)入到網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中，再經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)入到從站的接收適配器中，在從站接收到電視節(jié)目信號(hào)之后便會(huì)開(kāi)始進(jìn)行地面數(shù)字電視發(fā)射系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)文/薩仁同拉嘎本文將針對(duì)地面數(shù)字電視發(fā)射系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)展開(kāi)初步的分析探討，筆者結(jié)合了自身多年的相關(guān)工作經(jīng)驗(yàn)，首先概述了地面數(shù)字電視發(fā)射系統(tǒng)的主要組成部分，然后主要分析了地面數(shù)字電視發(fā)射系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)，希望能夠給我國(guó)數(shù)字電視技術(shù)的發(fā)展提供一定的參考價(jià)值。摘要同步處理并形成碼流同步，最后通過(guò)COFDM編碼調(diào)制來(lái)把數(shù)字信號(hào)調(diào)制到發(fā)射頻中并實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號(hào)的發(fā)送。單頻網(wǎng)的特點(diǎn)在于整個(gè)單頻網(wǎng)系統(tǒng)中的所有發(fā)射器都一定要確保工作的同步性，也就是說(shuō)發(fā)射器的工作時(shí)間、頻率和比特都一定要確保是同步的。

2激勵(lì)器特征

在地面數(shù)字電視系統(tǒng)當(dāng)中，數(shù)字電視激勵(lì)器是和單頻網(wǎng)同樣重要的主要特征之一，數(shù)字電視激勵(lì)器的主要任務(wù)在于對(duì)所有輸入的數(shù)字電視節(jié)目TS碼流進(jìn)行處理，同時(shí)還需要保證數(shù)字電視信號(hào)在信號(hào)編碼調(diào)制過(guò)程中能夠有效完成變頻。數(shù)字電視激勵(lì)器可以支持兩種不同的接口，分別是SPI接口和ASI接口，并且數(shù)字電視激勵(lì)器還可以支持多層信號(hào)的同時(shí)輸出，在數(shù)字電視發(fā)射系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程當(dāng)中，數(shù)字電視激勵(lì)器能夠有效傳輸輸出射頻信號(hào)，并且在傳輸過(guò)程中保證輸出射頻信號(hào)符合相關(guān)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。在數(shù)字電視激勵(lì)器系統(tǒng)當(dāng)中，信道編碼的任務(wù)在于對(duì)信道編碼電路進(jìn)行處理，并在處理完成后輸出數(shù)字I/Q基帶信號(hào)，數(shù)字I/Q基帶信號(hào)是可以直接進(jìn)行接收的;而數(shù)字預(yù)校正單元的任務(wù)則是對(duì)接收到的數(shù)字I/Q基帶信號(hào)進(jìn)行數(shù)字基帶非線性預(yù)校正處理，從而保障數(shù)字I/Q基帶信號(hào)的真實(shí)性和有效性，并且還能夠徹底避免由于大功率放而出現(xiàn)的非線性失真問(wèn)題，從而有效提高了射頻信號(hào)的性能，這對(duì)于保障信號(hào)的傳輸質(zhì)量來(lái)說(shuō)尤為重要，除此之外，要想完成信號(hào)射頻輸出還可以通過(guò)放大調(diào)整射頻信號(hào)的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)，而這種方法的實(shí)施過(guò)程僅僅只需要利用到數(shù)字電視激勵(lì)器就夠了，寬帶本振的主要任務(wù)是提供給平衡調(diào)制器所需的載波信號(hào);而單片機(jī)控制的任務(wù)則在于利用IZC來(lái)完成信道編碼調(diào)制器、寬帶本振和前面板控制指示等多個(gè)單元之間的通信功能，前面板控制指示單元能夠利用LED直接表現(xiàn)出激勵(lì)輸出的功率以及工作頻率等地面數(shù)字電視系統(tǒng)的運(yùn)作狀態(tài)，一般情況下都會(huì)使用黃燈來(lái)表現(xiàn)單頻網(wǎng)的工作模式，使用綠色來(lái)表現(xiàn)激勵(lì)輸出的功率和工作頻率，使用三種不同的紅燈來(lái)表現(xiàn)出無(wú)碼流輸出、鎖相環(huán)故障和參考故障三種情況，若沒(méi)有紅燈亮起便代表目前沒(méi)有出現(xiàn)故障。

3信道編碼

在進(jìn)行數(shù)字電視建設(shè)時(shí)，信道編碼是一項(xiàng)十分重要的功能，信道編碼電路在接收信息后，需要對(duì)信道編碼進(jìn)行處理，在完成信息處理后，數(shù)字電視的信道編碼則會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字基帶信號(hào)，這種信號(hào)在傳播過(guò)程中無(wú)需進(jìn)行再次解碼，子單元可以直接接收后進(jìn)行使用，并在進(jìn)行數(shù)字預(yù)校正時(shí)，能夠有效轉(zhuǎn)變這種信號(hào)的失真率，使信號(hào)得到非線性校正，保證信號(hào)傳遞的穩(wěn)定性和質(zhì)量。信道編碼能夠避免大功率播放而出現(xiàn)的非線性失真，有助于提高射頻信號(hào)的性能。除此之外，在射頻信號(hào)做好相應(yīng)的調(diào)整后，就能夠有效對(duì)信息進(jìn)行輸出和錄入，而在整個(gè)過(guò)程中僅僅需要利用數(shù)字電視激勵(lì)器即可完成信號(hào)接收與發(fā)送。通過(guò)這種方式能夠大大降低用戶端的使用成本，進(jìn)一步提高數(shù)字電視的可用性和普及性。寬帶本振的作用主要是為平衡調(diào)制器提供載波信號(hào)，而單片機(jī)中的信號(hào)傳遞和控制則需要通過(guò)IZC來(lái)進(jìn)行信道編碼調(diào)制器設(shè)置。根據(jù)使用過(guò)程中存在的具體狀況與故障表達(dá)，可以由相關(guān)工作人員明確其故障和穩(wěn)定運(yùn)行狀況，最終達(dá)到優(yōu)化的應(yīng)用效果。

4數(shù)字電視發(fā)射機(jī)

由于數(shù)字信號(hào)在傳輸過(guò)程中具有較高的峰均比，所以，在進(jìn)行數(shù)字廣播電視的發(fā)射機(jī)設(shè)置時(shí)往往都需要具備功率放大器，這樣能夠保證線性動(dòng)態(tài)范圍具有較好的功能，同時(shí)在選擇數(shù)字電視發(fā)射機(jī)時(shí)，應(yīng)盡可能提高其功率增益。而數(shù)字調(diào)制信號(hào)在動(dòng)態(tài)峰值范圍中，其發(fā)射機(jī)應(yīng)保持良好的線性狀況，而發(fā)射機(jī)的頻率精度和穩(wěn)定性應(yīng)盡可能提高，相位噪聲則應(yīng)盡可能降低，這樣有助于在進(jìn)行傳遞過(guò)程中，盡可能降低信號(hào)在傳播時(shí)的誤碼率與信噪比。目前我國(guó)乃至國(guó)際環(huán)境中，數(shù)字信息在傳播時(shí)主要以感應(yīng)輸出管作為發(fā)射極四極管應(yīng)用廣泛的主要以雙向四極管和單電子發(fā)射管為主，在我國(guó)應(yīng)用廣泛的屬于全固態(tài)發(fā)射機(jī)。而電視發(fā)射機(jī)主要包括激勵(lì)器、切換驅(qū)動(dòng)裝置以及電源等設(shè)備組成數(shù)字電視發(fā)射機(jī)中的激勵(lì)器，主要功能是對(duì)外測(cè)信道進(jìn)行編碼，并做好預(yù)矯正操作。而在發(fā)射器中包括兩個(gè)激勵(lì)器，分別為主用激勵(lì)器和備用激勵(lì)器，當(dāng)一個(gè)激勵(lì)器在運(yùn)用時(shí)，另一個(gè)則保持待機(jī)，能夠有效保證激勵(lì)器的持續(xù)應(yīng)用;在單個(gè)和激勵(lì)器出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，另一個(gè)即可進(jìn)行備用運(yùn)行，保證發(fā)射機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，有助于提高系統(tǒng)的可行性和可操作性。

5結(jié)語(yǔ)

綜上所述，現(xiàn)如今國(guó)內(nèi)的數(shù)字技術(shù)和信息技術(shù)飛速發(fā)展，這便使得國(guó)內(nèi)的數(shù)字電視行業(yè)發(fā)生了巨大的變革，同時(shí)數(shù)字電視技術(shù)在數(shù)字信息化領(lǐng)域當(dāng)中也是十分重要的技術(shù)之一，因此筆者展開(kāi)一次針對(duì)地面數(shù)字電視發(fā)射系統(tǒng)的分析研究，這不僅是為了讓社會(huì)大眾能夠更多地了解數(shù)字電視技術(shù)的基礎(chǔ)和發(fā)展，同時(shí)也是希望社會(huì)大眾能夠更加清楚地了解到當(dāng)今社會(huì)中數(shù)字技術(shù)的先進(jìn)程度，從而促進(jìn)數(shù)字電視技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展以及推廣應(yīng)用。

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